一种双背极MEMS发声装置及电子设备制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种双背极MEMS发声装置及电子设备，在衬底上通过沉积、刻蚀的方式依次设置有下背极、振膜、上背极，所述下背极、振膜、上背极之间通过绝缘层进行支撑；所述衬底上设置有与下背极对应设置的背腔；所述上背极、下背极被配置为分别持续施加相反电压的直流电信号，所述振膜被配置为施加交流电信号。本实用新型专利技术的发声装置，可以应用到受话器或者扬声器当中，其突破了传统线圈、磁铁的安装结构，使其体积更小，而且可以采用MEMS工艺进行制造。

【技术实现步骤摘要】
一种双背极MEMS发声装置及电子设备
本技术涉及换能器领域，更准确地说，本技术涉及一种发声装置；本技术还涉及一种电子设备。
技术介绍
发声装置是电子设备中的重要声学部件，作为一种把电信号转变为声信号的换能器件，其已经普遍应用在手机、笔记本电脑等电子产品上。现有的扬声器模组，包括外壳，以及设置在外壳内的振动系统、磁路系统，其中振动系统包括振膜以及设置在振膜上用于驱动振膜发声的音圈，磁路系统包括磁铁、华司等。线圈的一端连接在振膜上，另一端伸入至磁路系统的磁间隙内。这种发声装置的结构较为复杂，使得发声装置的体积较大，而且多为人工流水线组装，自动化程度不高，远远不能满足现代化的发展需求。
技术实现思路
本技术的一个目的是提供一种双背极MEMS发声装置的新技术方案。根据本技术的第一方面，提供了一种双背极MEMS发声装置，包括衬底，在所述衬底上通过沉积、刻蚀的方式依次设置有下背极、振膜、上背极，所述下背极、振膜、上背极之间通过绝缘层进行支撑；所述衬底上设置有与下背极对应设置的背腔；所述上背极、下背极被配置为分别持续施加相反电压的直流电信号，所述振膜被配置为施加交流电信号。可选地，所述振膜整体由导电材料构成。可选地，所述振膜包括非导电层以及导电层，所述导电层设置在非导电层的下方、上方或者内部。可选地，所述导电层通过沉积、印刷、喷涂、电镀或者化学镀的方式与非导电层结合在一起。可选地，还包括基板以及与基板构成封装结构的壳体，所述衬底位于封装结构内并安装在基板上，在所述壳体上设置有音孔。可选地，所述基板为电路板。可选地，所述振膜包括位于边缘用于连接的连接部，位于中心位置的振动部，以及位于连接部与振动部之间的折环部。可选地，在所述上背极上设置有第一贯通孔；或/和在所述下背极上设置有第二贯通孔。可选地，所述发声装置为扬声器或者受话器。根据本技术的另一方面，还提供了一种电子设备，包括上述的双背极MEMS发声装置。本技术的发声装置，上背极、下背极构成了一平行板电容器结构，在上背极与下背极之间形成了电场，带交流信号的振膜会受到上背极与下背极之间的电场力作用，从而使得振膜随信号频率发生振动，实现了振膜的发声。本技术的这种发声装置，可以应用到受话器或者扬声器当中，其突破了传统线圈、磁铁的安装结构，使其体积更小，而且可以采用MEMS工艺进行制造。本技术的专利技术人发现，在现有技术中，发声装置的结构较为复杂，其体积较大，而且多为人工流水线组装，自动化程度不高，远远不能满足现代化的发展需求。因此，本技术所要实现的技术任务或者所要解决的技术问题是本领域技术人员从未想到的或者没有预期到的，故本技术是一种新的技术方案。通过以下参照附图对本技术的示例性实施例的详细描述，本技术的其它特征及其优点将会变得清楚。附图说明被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本技术的实施例，并且连同其说明一起用于解释本技术的原理。图1是本技术发声装置的结构示意图。图2是本技术发声装置另一实施例的结构示意图。具体实施方式现在将参照附图来详细描述本技术的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本技术的范围。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本技术及其应用或使用的任何限制。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。参考图1，本技术提供了一种双背极MEMS发声装置，其包括衬底3、振膜5、上背极6、下背极4等。本技术的衬底3可以采用单晶硅，这种硅衬底的材料属于本领域技术人员的公知常识。所述下背极4、振膜5、上背极6依次通过沉积、刻蚀的方式形成在衬底2上，且所述下背极4、振膜5、上背极6之间通过绝缘部进行支撑，使得下背极4、振膜5、上背极6之间均具有一定的间隙。在所述衬底3上对应下背极4的位置还设置有背腔结构。本技术的振膜5可以为一平整的膜层，在本技术一个优选的试实施方式中，参考图2，所述振膜5包括位于边缘位置的连接部11，以及位于中部位置的振动部12，以及位于振动部12与连接部11之间的折环部10。所述振膜5的连接部11搭载在下背极4上，振膜5中部区域的振动部12可以悬置在下背极4的上方；折环部10可以呈波纹状或者锯齿状，通过该折环部10可以提高振膜5的振动效果。在本技术一个具体的实施方式中，所述下背极4可以采用多晶硅或者金属材料等本领域技术人员所熟知的导电材料。在制作的时候，例如可以在衬底3上沉积背极层，然后通过刻蚀的方式形成下背极4的图案。为了保证衬底3与下背极4之间的绝缘性，在所述衬底3与下背极4之间接触的区域可设置第一绝缘层7，该第一绝缘层7可以采用二氧化硅等本领域技术人员所熟知的绝缘材料。所述振膜5通过沉积、刻蚀的方式形成在下背极4上，例如可在下背极4上沉积振膜层，之后通过刻蚀的方式形成振膜5的图案。为了保证下背极4与振膜5之间的绝缘性，以及为了使下背极4与振膜5之间具有一定的间隙，在所述下背极4与振膜5之间接触的区域设置有第二绝缘层8，该第二绝缘层8可以采用本领域技术人员所熟知的二氧化硅等材料。本技术的振膜5为导电振膜，其可以采用导电金属、多晶硅等本领域技术人员所熟知的导电材料等。在本技术一个具体的实施方式中，所述振膜5整体采用导电材料，也就是说，振膜5仅由导电材料构成；第二绝缘层8设置在所述振膜5与下背极4之间，以保证二者之间的绝缘。在本技术另一个具体的实施方式中，所述振膜5包括导电层以及非导电层，该非导电层例如可以采用本领域技术人员所熟知的非导电振膜材料。非导电层通过MEMS工艺沉积在衬底3上，所述导电层可设置在非导电层的下方、上方或者内部。优选的是，根据导电层与非导电层之间的关系以及导电层的材质，所述导电层可以选择通过沉积、印刷、喷涂、光刻胶、电镀或者化学镀的方式与非导电层结合在一起。例如在制作的时候，可以首先在下背极4上沉积第二绝缘层8，在第二绝缘层8的上方沉积导电层，在导电层的上方沉积非导电层，从而得到导电层在下、非导电层在上的振膜结构。或者是，首先沉积非导电层，在非导电层的上方沉积、印刷、喷涂、光刻胶、电镀或者化学镀的方式形成导电层，从而得到导电层在上、非导电层在下的振膜结构。或者是，首先沉积非导电层，在非导电层的上方沉积、印刷、喷涂、光刻胶、电镀或者化学镀的方式形成导电层，在导电层上继续沉积一层非导电层，从而形成了夹心的多层结构。本技术的发声装置，所述上背极6可以采用多晶硅或者金属等本领域技术人员所熟知的材料，所述上背极6通过沉积、刻蚀的方式形成在振膜5上，例如可在振膜5上沉积背极层，之后通过刻蚀的方式形成上背极6的图案。为了保证上背极6与振膜5之间的绝缘性，以及为了使上背极6与振膜5本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双背极MEMS发声装置，其特征在于：包括衬底(3)，在所述衬底(3)上通过沉积、刻蚀的方式依次设置有下背极(4)、振膜(5)、上背极(6)，所述下背极(4)、振膜(5)、上背极(6)之间通过绝缘层进行支撑；所述衬底(3)上设置有与下背极(4)对应设置的背腔；所述上背极(6)、下背极(4)被配置为分别持续施加相反电压的直流电信号，所述振膜(5)被配置为施加交流电信号。

【技术特征摘要】
1.一种双背极MEMS发声装置，其特征在于：包括衬底(3)，在所述衬底(3)上通过沉积、刻蚀的方式依次设置有下背极(4)、振膜(5)、上背极(6)，所述下背极(4)、振膜(5)、上背极(6)之间通过绝缘层进行支撑；所述衬底(3)上设置有与下背极(4)对应设置的背腔；所述上背极(6)、下背极(4)被配置为分别持续施加相反电压的直流电信号，所述振膜(5)被配置为施加交流电信号。2.根据权利要求1所述的双背极MEMS发声装置，其特征在于：所述振膜(5)整体由导电材料构成。3.根据权利要求1所述的双背极MEMS发声装置，其特征在于：所述振膜(5)包括非导电层以及导电层，所述导电层设置在非导电层的下方、上方或者内部。4.根据权利要求3所述的双背极MEMS发声装置，其特征在于：所述导电层通过沉积、印刷、喷涂、电镀或者化学镀的方式与非导电层结合在一起。5.根据权利要求1所述的双背极MEMS发...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡孟锦，李江龙，邱冠勋，李俊，
申请(专利权)人：歌尔股份有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37